本文是一篇农艺师职称论文,发表在《植物分类与资源学报》上,杂志是国家科委(79)国科发条字341号文批准创办的植物学专业学报,是中国科学院主管的全国性自然科学期刊。本刊1979年创刊,现已成为我国植物科学研究发表论文的主要学术性刊物之一。本刊属于中国生物学类科技核心期刊;中国自然科学核心期刊。主要刊登植物学各学科具有创新性或较高学术水平的原始论文和简报;植物学领域的新发现及重大应用价值的新成果快报;结合本人工作,反映本学科重要领域的国内外最新研究进展的综述等。
污染是在组织培养过程中培养基和培养材料滋生杂菌,导致培养失败的现象。它是影响植物组织培养的一个重要因素,它通常会导致培养失败造成很大的损失。
【摘 要】预防和控制污染是植物组织培养苗工厂化生产中重要的技术环节。本文CSCD期刊论文从通常污染的防控、内源性污染的防控、继代培养中污染防控、改善培养基的成分等方面,分析了怎样减少组织培养中出现的污染问题。从而达到降低生产成本;减少对植株造成伤害;减少接种源及污染的机率等目的。
【关键词】植物组织培养,污染,预防控制,对策,农艺师职称论文
组织培养中污染率的增加引起组培苗成本的提高,造成很大的经济损失,并对植株造成伤害,增加接种源及污染机率。因此,组织培养中降低污染率是工厂化生产中不可忽视的技术环节。
一、污染的类型及原因
1.通常污染
主要是外植体消毒不彻底,无菌操作和培养过程中,如:培养基、接种工具、接种室消毒不严格或操作不规范而导致的污染。
2.内源性污染
内源菌包括真菌和细菌。在植物组织培养中,由于材料内部的内生菌不能被一般的表面消毒方法所清除,随着材料进入培养过程,引起的污染称为内生性污染或内源性污染。许多植物表面或大气中生存的微生物,可经由植物自然的开口或伤口进入植物内部,而有一些兼性腐生菌或绝对寄生菌,可藉由载体或是拥有一些侵入的机制侵入植物内部,使植物感染病原菌。
二、污染所造成对组织培养生产的影响
污染不但造成人力、物力的浪费,而且降低了植株的生命活力;影响其繁殖系数减少增殖倍数;降低商品苗的品质。并且增加接种源及污染的机率 如真菌污染的灭菌不当会造成空气污染,从而增加接种源污染的机率。
三、通常污染的防控对策
操作污染和环境污染指真菌污染和细菌污染。真菌污染主要来源于环境,细菌污染主要来源于接种材料及工具。此类污染可通过如下措施加以克服:
每次接种前应对接种室的地面进行清洁卫生工作,并用75%的酒精喷雾使空气中的灰尘沉降,并用紫外灯照射20~30min。接种前工作台面要用新洁尔灭或75%酒精擦洗,使用超净工作台对接种环境污染的控制更有成效。但它应置放在洁净的房间,窗户密封,并定期清洗过滤膜,以延长使用寿命。培养室的相对湿度应控制在70%左右,相对湿度太高可以用抽湿机除湿。接种结束后,应进行地面清洁卫生工作,即先打扫一遍,再用湿布擦过,并定期用甲醛熏蒸接种室。
金属器械的灭菌:一般用火焰灭菌法,即把金属器械放在95%的酒精中浸一下,然后放在火焰上灼烧灭菌。这一步在无菌操作中有要反复进行。
用茎尖作外植体时,要尽量选取带菌少的材料,如果室外栽培的材料污染太严重,可先将植物样本挖出,改为室内盆栽,喷布杀虫剂和杀菌剂,不便移栽的,可套塑料袋,待长出新枝条后,再行采样接种。对污染严重的外植体,可以在培养基中加入杀菌剂。也可在菌类长入组织内部时,除去韧皮组织,只接种内部的分生组织可防止材料带菌。外植体消毒常用药剂有:70 %~75%的酒精,0.3%~0.6%的次氯酸钠溶液和0.1 %的升汞溶液等。选用何种灭菌剂和灭菌时间根据不同情况及操作者的经验来掌握,既要求将外植体表面的微生物彻底杀死,又要求尽可能少伤害外植体组织和表层细胞。先用75%的酒精棉花擦拭外植体材料再使用消毒药剂常能取得较好的消毒效果。
消毒锅的压力表降到零后不能马上出锅。因冷热空气作用的负压效应,使外界环境的冷空气倒吸入已灭菌好的培养瓶内引起真菌污染,为避免该现象的发生,消毒后培养瓶应留在锅里,等冷却后才出锅。如果出现培养基造成的污染,就要及时地检查灭菌锅的性能或其他的问题。
四、内源性污染的防控对策
一般来说,温室内盆栽的植株比室外栽培的植株含菌少,为了能更好的降低污染率,可把室外栽培变为室内盆栽。要求:盆栽用土应使用不含有机质及经消毒的清洁土壤,尤其是要采集地下材料时,须用经过消毒蛭石等作栽培基质;施用无机肥,并对植物喷洒杀虫剂和杀菌剂。不便移栽的,可套塑料袋,待长出新枝条后,再采样接种。
将田间采集的枝条用水冲洗干净后插入无糖的培养液或自来水中,使其发枝,后以这种新抽的嫩枝作为外植体,可大大减少内源菌的污染。
相信随着技术的日趋完善这些问题也会得到解决,就目前而言在污染的预防和控制上,无论是通常污染还是内源性污染都需要从外植体的选择及消毒灭菌入手,尽可能的使材料不带菌;再在各环节中采取相应的有效措施(如改进消毒方法,改善培养基的成分等。才能从根本上预防和控制污染,从而达到生产所需的目的。